資源簡介

(共29張PPT)
金屬資源的利用和保護
第2課時
金屬資源的保護
課題三
學習目標
1. 了解金屬銹蝕的條件以及防止金屬銹蝕的簡單方法；
2. 知道廢舊金屬對環境的污染，認識回收利用廢舊金
屬等金屬資源保護的重要性。
據有關報導，現在世界上每年因腐蝕而報廢的金屬設備和材料相當于年產量的20%—40%。
鐵是怎么生銹的呢？
鐵生銹的條件是什么？
猜 想
1. 鐵只與水接觸
2. 鐵只與氧氣接觸
3. 鐵只與水和氧氣同時接觸
探究 鐵制品銹蝕的條件
現有潔凈無銹的鐵釘、試管、經煮沸迅速冷卻的蒸餾水、植物油、棉花、和干燥劑氯化鈣。試設計實驗以證明鐵制品銹蝕的條件。
C
B
A
思考：
設計實驗探究鐵生銹條件時，如何選擇變量？
由于影響鐵生銹的因素不止一個，因此設計實驗時，只能保留一個變量。
實驗步驟 實驗現象
A組：在試管內放棉花和干燥劑，塞緊橡膠塞，使鐵釘只與干燥的空氣接觸
B組：在試管中加入經煮沸迅速冷卻的蒸餾水，浸沒鐵釘，然后在水面上注入一層植物油，使鐵釘只與水接觸
C組：在試管中加入經煮沸迅速冷卻的蒸餾水，鐵釘一半浸沒在水中，使鐵釘與空氣和水接觸
目的：趕走溶解在水中的空氣
作用：隔絕空氣
將3支試管放置一周左右，觀察
鐵定生銹情況
實驗步驟 實驗現象
A組：在試管內放棉花和干燥劑，塞緊橡膠塞，使鐵釘只與干燥的空氣接觸
B組：在試管中加入經煮沸迅速冷卻的蒸餾水，浸沒鐵釘，然后在水面上注入一層植物油，使鐵釘只與水接觸
C組：在試管中加入經煮沸迅速冷卻的蒸餾水，鐵釘一半浸沒在水中，使鐵釘與空氣和水接觸
生銹
沒有生銹
沒有生銹
A組和C組同時證明鐵生銹必須有水參加
B組和C組同時證明鐵生銹必須有氧氣參加
結論：
鐵生銹的條件是鐵與水、氧氣同時接觸。
思考
1. 為什么沙漠地區的鐵制品銹蝕緩慢？
沙漠地區氣候干燥發、，空氣中水含量低
2. 為什么夏天做湯的鐵鍋，如果不及時清洗干凈，會很快生銹呢？
在溫度較高，并且有食鹽和酸等存在的環境下，鐵生銹的速率會加快。
加速生銹的情況：
離子化合物的存在（氯化鈉）
酸性污染物的存在（酸雨）
高溫等
3. 冬天用的“暖寶寶”里的主要成分是：鐵粉、碳粉、食鹽和水等，它發熱的化學原理是什么呢？
鐵生銹時會放熱，把鐵變成很細的粉末，再混合一定質量的食鹽，生銹及放出熱量的速度會加快。
4. 鋁氧氣反應生成的氧化鋁能起到保護里層鋁的作用，鐵銹是否也能保護里層定的鐵呢？
鐵銹的主要成分：紅棕色 的 Fe2O3·xH2O
鐵銹很稀松，不能阻礙里層的鐵繼續與氧氣、水等反應，而鋁與氧氣反應生成致密的氧化鋁薄膜，能覆蓋鋁的表面，從而保護里層的鋁不再與氧氣反應。
討論
1. 通過對鐵制品銹蝕條件的探究，你對防止鐵制品銹蝕有什么建議？
在機械表面涂防銹油
還可以在鋼鐵表面鍍上一層能起保護作用的其他金屬。如：在鋼鐵表面鍍錫、鍍鋅、和鍍鉻
鍍銅
車船的表面噴油漆
制成合金
噴漆
噴鉻
鍍鉻
涂油
刷油漆
2.自行車的構件如支架、鏈條、鋼圈等，分別采取了什么防銹措施？
怎樣保護金屬資源呢？
礦物資源是有限的，且不能再生。一些礦物可供開采的年限如下圖所示：
除了前面討論的應防止金屬的腐蝕外，還有哪些措施可以保護金屬資源呢？
廢舊電池的回收利用可以減少對
環境的污染
目前鉛的生產量中，來自于汽車用過的鉛酸蓄電池的再生
占很大比例
有計劃、合理地開采礦物，嚴謹不過國家利益亂采礦
尋找金屬替代品，目前已經官方用塑料代替鋼和其他合金制造的管道、齒輪和汽車零部件等。
討論
請就我國稀土資源的合理利用和保護問題談談你的看法，并與同學交流。
稀土元素：化學元素周期表中鑭系元素以及SC和Y兩種元素，
成為稀土元素。
1. 健全相關法規、制度，嚴格執行，如建立稀土
戰略資源儲備制度、出口配額制度等
2. 改進生產工藝，創新管理體系
3. 控制生產總量，控制稀土初級產品出口，發展
深加工產品
4. 促進稀土資源回收利用等
學完本課你應該知道
防止鐵制品生銹的措施
途徑
節約金屬資源，減少環境污染
①防止金屬腐蝕
②金屬的回收利用
③有計劃、合理地開采礦物
④尋找金屬的代用品
鐵與氧氣、水直接接觸
①保持鐵制品表面的潔凈、干燥
②表面涂保護膜
③制成耐腐蝕的鐵合金
鐵生銹的條件
意義
金屬是腐蝕與防護
保護金屬資源
課堂反饋
1．鐵生銹的條件是(　　)
A．僅需要水 B．僅需要氧氣
C．需要水或氧氣 D．需要水和氧氣
D
2．如圖所示，將鐵釘置于水中，則鐵釘三個不同部位，最先生銹的是(　　)
A．a處 B．b處
C．c處 D．以上都有可能
B
3．下列措施中，不能防止鐵制品銹蝕的是(　　)
A．噴漆 B．鍍一層耐腐蝕的金屬
C．制成不銹鋼 D．存放在潮濕的空氣中
D
4．為防止自行車鏈條生銹，可采取的措施是________。
5．保護金屬資源的有效途徑有：防止金屬的腐蝕；________________________；________________________；________________________。
涂油
回收利用廢舊金屬
有計劃、合理地開采礦物
尋找金屬的代用品
拓展 金屬污染的危害
https://www.21cnjy.com/help/help_extract.php

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